Chemische Verbindung-und Verfahren zu ihrer Herstellung Die vorliegende
Erfindung bezieht sich auf eine neue Triazinverbindung, und zwar auf die Verbindung
Tris- (dichloro-striazinyl-Jamin mit der Strukturformel
In dieser Formel können die Chloratome durch nucleophile Reste wie -OH, -0R, -NHR,
-NR2 etc. substituiert werden. Die Verbindung, die bisher in der Literatur noch
nicht bekannt ist, aber vielfältige Verwendungsmöglichkeiten als organisches Zwischenprodukt
sowie zur Modifizierung von Kunststoffen bietet, kristallisiert in feinen weißen
Nadeln und ist in organischen Lösungsmitteln und Säuren weitgehend unlöslich. Die
vorgenannte Verbindung ist vor allem ein geeignetes Ausgangsprodukt zur Darstellung
von Cyamelurtrichlorid, das in der Kunststoff- und Fotoindustrie Anwendung findet.
Als Umkristallisationsmittel für die neue Verbindung kann beispielsweise Nitrobenzol
oder o-Dichlorbenzol oder Xylol verwendet werden. Durch Behandlung mit Alkali unterliegt
sie unterschiedlichen Hydrolyse- und Spaltungsreaktionen, z.B. kann die neue Verbindung
bei entsprechender Behandlung mit einer methanolischen Na-Methylatlösung quantitativ
in 2-Amino-4.6-dimethoxy-o-triazin und Trimethoxy-s-triazin aufgespalten werden.
Tris-(dichlor-s-triazinyl)-amin kann durch Einwirkung von K2 C03 auf ein äquimolares
Gemisch von 2-Amino-4.6-dichlor-striazin und Cyanurchlorid in Nitrobenzol bei Temperaturen
von
20.bis 180°C hergestellt werden. Als Lösungsmittel können auch
Alkohole, z.B. Isopropylalkohol, verwendet werden. Außer Alkalikarbonaten wirken
auch Alkoholate wie Na-Äthylat oder Amine wie Triäthylamin als Kondensationsmittel.Chemical Compound and Process for Their Preparation The present invention relates to a new triazine compound, namely the compound tris- (dichloro-striazinyl-jamine having the structural formula In this formula, the chlorine atoms can be substituted by nucleophilic radicals such as -OH, -OR, -NHR, -NR2, etc. The compound, which is not yet known in the literature, but offers a wide range of possible uses as an organic intermediate and for the modification of plastics, crystallizes in fine white needles and is largely insoluble in organic solvents and acids. The above-mentioned compound is above all a suitable starting product for the preparation of cyamelur trichloride, which is used in the plastics and photo industries. Nitrobenzene or o-dichlorobenzene or xylene, for example, can be used as recrystallization agents for the new compound. When treated with alkali, it is subject to various hydrolysis and cleavage reactions, for example the new compound can be broken down quantitatively into 2-amino-4,6-dimethoxy-o-triazine and trimethoxy-s-triazine when treated appropriately with a methanolic sodium methylate solution. Tris- (dichloro-s-triazinyl) -amine can be produced by the action of K2 CO3 on an equimolar mixture of 2-amino-4,6-dichloro-striazine and cyanuric chloride in nitrobenzene at temperatures from 20 to 180 ° C. Alcohols, for example isopropyl alcohol, can also be used as solvents. In addition to alkali carbonates, alcoholates such as sodium ethylate or amines such as triethylamine also act as condensation agents.
Überraschend sind dabei die milden Reaktionsbedingungen, unter denen
hierbei ein C1-substituiertes primäres aromatisches Amin durch Kondensationsmittel
direkt in ein relativ gegenüber Temperatur (Fp. 385°C) und Hydrolyseeinwirkungen
in aciden Medien stabiles tertiäres Amin übergeht. Eine weitere Möglichkeit zur
Herstellung der neuen Verbindung besteht in der Einwirkung entsprechender Mengen
H20 auf (C1CN)4 und (C1CN) 3 im geschlossenen Gefäß bei Temperaturen von 150 bis
380°C ohne Anwendung eines Kondnsationsmittels. Gemäß einem weiteren Schritt der
Erfindung kann die neue Verbindung auch in der Weise hergestellt werden, daß Cyanurchlorid
mit Ammoniumchlorid, 2-Amino-4.6-dichloro-s-triazin oder 2-Dichlorisocyano-4.6-dichloro-s-triazin
unter Abspaltung von Chlor-, wasserstoff beziehungsweise Tetrachlorkohlenstoff durch
Erhitzen auf Temperaturen bis zu 385°C kondensiert wird. Dabei kondensieren drei
Moleküle Cyanurchlorid mit einem Molekül Ammoniumchlorid unter Abspaltung von vier
Molekülen Chlorwasserstoff zu der neuen Verbindung oder zwei Moleküle Cyanurchlorid
mit einem Molekül 2-Amino-4.6=dichloro-s-triazin unter Abspaltung von zwei Molekülen
Chlorwasserstoff oder zwei Moleküle Cyanurchlorid mit einem Molekül 2-Dichlorisocyano-4.6-dichloro-s-triazin
unter Abspaltung von einem Molekül Tetrachlorkohlenstoff. Bei dieser Darstellung
der neuen Verbindung genügt es im allgemeinen, das Gemisch der Reaktionskomponenten
auf Temperaturen über 1500C zu erhitzen. Hierbei ist die Anwendung eines größeren
Cyanurchlorid-Überschusses zur Erhöhung der Ausbeute zu empfehlen. Bei Temperaturen
über 2000C ist.das Arbeiten in einem geschlossenen Druckgefäß erforderlich. Die
Gegenwart von Katalysatoren beschleunigt die Kondensation vor allem bei niedrigeren
Temperaturen. Als
Katalysatoren kommen unter anderem diejenigen
Verbindungen in Frage, die auch die Polymerisation des Chlorcyans katalysieren,
zum Beispiel oder andere Halogenverbindungen. Die Reinigung des Tris-[dichlor-s-triazinyll-amin
ist durch Sublimation oder Umkristallisation sowie durch Kochen mit Wasser oder
Säuren möglich. Die Herstellung der neuen Verbindung durch die vorliegende Erfindung
sei durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert. Beispiel 1
Cyanurchlorid
mit 2-Amino-4.6-dichlor-s-triazin wurden in Nitrobenzol mit Kaliumkarbonat 4 Stunden
auf 100°C erhitzt. Kaliumkarbonat und gebildete Nebenprodukte wurden durch Kochen
mit Ameisensäure entfernt.@Das zurückbleibende Tris-(dichlor-striazinyl)-amin konnte
aus Nitrobenzol oder o-Dichlorbenzol umkristallisiert werden. Beispiel 2
Cyanurchlorid,
2-Dichlorisocyar4o-4.6-dichloro-s-triazin und H20 wurden im geschlossenen Gefäß
4 Stunden auf 260°C erhitzt. Neben Hydrolyseprodukten wie Cyanursäure u.dgl. bildete
sich dabei Tris-dichlor-s-triazinyl)-amin. Beispiel 3
In einem mit Magnetrührer
ausgestatteten Druckbehälter aus rostfreiem Stahl von 50 mm Durchmesser und 1000
mm Länge wurden 1000 g Cyanurchlorid mit 50 g Ammoniumchlorid unter Zusatz von 5
g Aluminiumchlorid 30 Minuten lang auf 3209C gehalten. Der Druck stieg hierbei auf
34 atü. Nach dem Abkühlen enthielt der Behälter viel Chlorwasserstoffgas. Das feste
Reaktionsgemisch wurde destilliert und ergab als Rückstand eine Rohausbeute von
etwa 40 % Trisrdichloro-s-triazinyll -amin, bezogen auf Ammoniumchlorid.
Beispiel
4
In einem Klein-Autoklaven mit 100 ccm Rauminhalt wurde 2-Amino-4.6-dichloro-s-triazin
(3 g) mit einem Überschuß Cyanurchlorid (12 g) 30 Minuten lang auf 270°C gehalten.
Beim öffnen entwich Chlorwasserstoffgas. Bei der Analyse des Reaktionsgemisches
fand sich neben Cyanurchlorid und Cyamelurtrichlorid das gewünschte Tris- Edichloro-s-triazinylj
-amin, aber kein 2-Amino-4.6.dichloro-s-triazin mehr.The mild reaction conditions under which a C1-substituted primary aromatic amine is converted directly into a tertiary amine that is relatively stable with respect to temperature (mp. 385 ° C.) and the effects of hydrolysis in acidic media are surprising here. Another possibility for producing the new compound consists in the action of corresponding amounts of H2O on (C1CN) 4 and (C1CN) 3 in a closed vessel at temperatures of 150 to 380 ° C without the use of a condensing agent. According to a further step of the invention, the new compound can also be prepared in such a way that cyanuric chloride with ammonium chloride, 2-amino-4,6-dichloro-s-triazine or 2-dichloroisocyano-4,6-dichloro-s-triazine with elimination of chlorine , hydrogen or carbon tetrachloride is condensed by heating to temperatures of up to 385 ° C. Thereby three molecules of cyanuric chloride condense with one molecule of ammonium chloride with the elimination of four molecules of hydrogen chloride to form the new compound or two molecules of cyanuric chloride with one molecule of 2-amino-4,6 = dichloro-s-triazine with elimination of two molecules of hydrogen chloride or two molecules of cyanuric chloride with one molecule 2-Dichloroisocyano-4,6-dichloro-s-triazine with cleavage of one molecule of carbon tetrachloride. When the new compound is prepared in this way, it is generally sufficient to heat the mixture of the reaction components to temperatures above 150.degree. It is recommended to use a larger excess of cyanuric chloride to increase the yield. At temperatures above 2000C it is necessary to work in a closed pressure vessel. The presence of catalysts accelerates the condensation, especially at lower temperatures. Suitable catalysts include those compounds which also catalyze the polymerization of cyanogen chloride, for example, or other halogen compounds. The tris- [dichloro-s-triazinyll-amine can be purified by sublimation or recrystallization and by boiling with water or acids. The preparation of the new compound by the present invention is illustrated in more detail by the following examples. Example 1 Cyanuric chloride with 2-amino-4,6-dichloro-s-triazine were heated to 100 ° C. in nitrobenzene with potassium carbonate for 4 hours. Potassium carbonate and by-products formed were removed by boiling with formic acid. @ The remaining tris- (dichloro-striazinyl) -amine could be recrystallized from nitrobenzene or o-dichlorobenzene. Example 2 Cyanuric chloride, 2-dichloroisocyanate-4,6-dichloro-s-triazine and H20 were heated to 260 ° C. for 4 hours in a closed vessel. In addition to hydrolysis products such as cyanuric acid and the like, tris-dichloro-s-triazinyl amine was formed. Example 3 In a stainless steel pressure vessel with a diameter of 50 mm and a length of 1000 mm, equipped with a magnetic stirrer, 1000 g of cyanuric chloride with 50 g of ammonium chloride with the addition of 5 g of aluminum chloride were kept at 3209C for 30 minutes. The pressure rose to 34 atmospheres. After cooling, the container contained a large amount of hydrogen chloride gas. The solid reaction mixture was distilled and gave, as residue, a crude yield of about 40% trisrdichloro-s-triazinyl-amine, based on ammonium chloride. Example 4 In a small autoclave with a volume of 100 ccm, 2-amino-4,6-dichloro-s-triazine (3 g) was kept at 270 ° C. for 30 minutes with an excess of cyanuric chloride (12 g). When opening, hydrogen chloride gas escaped. In the analysis of the reaction mixture, the desired tris-edichloro-s-triazinylj -amine was found in addition to cyanuric chloride and cyamelurtrichloride, but no more 2-amino-4,6-dichloro-s-triazine.